Ⅰ 線性CCD和線陣CCD有什麼區別，兩者是一個概念嗎
故名思意
線陣ccd就是一條線，而面陣ccd就是一個面
ccd就是許多微小的感光材顫遲仔料排列在一起，記錄光強或圖像。
如果是排成一條旦沒線就是線陣的，
如果排成一個面就是面陣的。
我們的相片都是一個平面，所以我們照相機大多是用面陣ccd。
而特殊行業只要掃描一條線，如掃描儀或很多儀器設備大多用線陣ccd
線陣ccd的價格要低一些，但往往在一條線上的相素要多一些，所以從某種角度上講線陣ccd掃描的精度可茄汪能比面陣還高。
Ⅱ 怎麼把線性ccd轉換成圖像
CCD 如果掃到白線 AD 值即為一個較高的電壓值(接近 3v),掃到黑線即為一個較低的電壓值。 為了准確判斷黑線粗嫌指的位置以及減弱賽道上噪岩配點的干擾,需將 CCD 採集的圖像進行二值者殲化處理。
Ⅲ 線性CCD是什麼專業書刊掃描儀中的CCD指的是什麼
線性CCD主要是指由一行光電二極體組成的感光陣列，陣列後有一排橋敏積分電容，二極此租管在光的沖擊下產生電流，構成電路，電容用來儲存電荷。灰度與光強和時間成敏扒枝正比。
線性CCD主要的區別是面陣CCD，一排和一面。
線性CCD的最大優勢是高線性，均勻度高，寬動態范圍，低圖像滯後，前瞻距離大等優勢。
我館現採用的是線性CCD賽數掃描儀，效果不錯，使用效果不錯。
Ⅳ 請問CCD是怎麼回事，它的成像原理是什麼
CCD上感光組件的表面具有儲存電荷的能力，並以矩陣的方式排列。當其表面感受到光線時，會將電荷反應在組件上，整個CCD上的所有感光組件所產生的信號，就構成了一個完整的畫面。如果分解CCD，你會發現CCD的結構為三層，第一層是「微型鏡頭」，第二層是「分色濾色片」以及第三層「感光層」。第一層「微型鏡頭」我們知道，數碼相機成像的關鍵是在於其感光層，為了擴展CCD的採光率，必須擴展單一像素的受光面積。但是提高採光率的辦法也容易使畫質下降。這一層「微型鏡頭」就等於在感光層前面加上一副眼鏡。因此感光面積不再因為感測器的開口面積而決定，而改由微型鏡片的表面積來決定。第二層是「分色濾色片返伍」CCD的第二層是「分色濾色片」，目前有兩種分色方式，一是RGB原色分色法，另一個則是CMYK補色分色法這兩種方法各有優缺點。首先，我們先了解一下兩種分色法的概念，RGB即三原色分色法，幾乎所有人類眼鏡可以識別的顏色，都可以通過紅、綠和藍來組成，而RGB三個字母分別就是Red, Green和Blue，這說明RGB分色法是通過這三個通道的顏色調節而成。再說CMYK，這是由四個通閉歲道的顏色配合而成，他們分別是青（C）、洋紅(M)、黃(Y)、黑(K)。在印刷業中，CMYK更為適用，但其調節出來的顏色不及RGB的多。原色CCD的優勢在於畫質銳利，色彩真實，但缺點則是雜訊問題。因此，大家可以注意，一般採用原色CCD的數碼相機，在ISO感光度上多半不會超過400。相對的，補色CCD多了一個Y黃色濾色器，在色彩的分辨上比較仔細，但卻犧牲了部分影像的解析度，而在ISO值上，補色CCD可以容忍較高的感光度，一般都可設定在800以上第三層：感光層CCD的第三層是「感光片」，這層主要是負責將穿過濾色層的光源轉換成電子信號，並將信號傳送到影像處理晶元，將影像還原。傳統的照相機膠捲尺寸為35mm，35mm為對角長度，35mm膠卷的感光面積為36 x 24mm。換算到數碼相機，對角長度約接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在單反數碼相機中，很多都擁有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面積達到23.7 x 15.6，比起消費級數碼相機要大很多，而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸為36 x 24mm，達到了35mm的面積，所以成像也轎世睜相對較好。現在市面上的消費級數碼相機主要有2/3英寸、1/1.8英寸、1/2.7英寸、1/3.2英寸四種。CCD/CMOS尺寸越大，感光面積越大，成像效果越好。1/1.8英寸的300萬像素相機效果通常好於1/2.7英寸的400萬像素相機(後者的感光面積只有前者的55%)。而相同尺寸的CCD/CMOS像素增加固然是件好事，但這也會導致單個像素的感光面積縮小，有曝光不足的可能。但如果在增加CCD/CMOS像素的同時想維持現有的圖像質量，就必須在至少維持單個像素麵積不減小的基礎上增大CCD/CMOS的總面積。目前更大尺寸CCD/CMOS加工製造比較困難，成本也非常高。因此，CCD/CMOS尺寸較大的數碼相機，價格也較高。感光器件的大小直接影響數碼相機的體積重量。超薄、超輕的數碼相機一般CCD/CMOS尺寸也小，而越專業的數碼相機，CCD/CMOS尺寸也越大。
Ⅳ 超市的掃描儀是什麼原理
掃描儀原理簡介
掃描儀是圖像信號輸入設備。它對原稿進行光學掃描，然後將光學圖像傳送到光電轉換器中變為模擬電信號，又將模擬電信號變換成為數字電信號，最後通過計算機介面送至計算機中。 掃描儀掃描圖像的步驟是:首先將欲掃描的原稿正面朝下鋪在掃描儀的玻璃板上，原稿可以是文字稿件或者圖紙照片；然後啟動掃描儀驅動程序後，安裝在掃描儀內部的可移動光源開始掃描原稿。為了均勻照亮稿件，掃描儀光源為長條形，並沿y方向掃過整個原稿；照射到原稿上的光線經反射後穿過一個很窄的縫隙，形成沿x方向的光帶，又經過一組反光鏡，由光學透鏡聚焦並進入分光鏡，經過棱鏡和紅綠藍三色濾色鏡得到的RGB三條彩色光帶分別照到各自的CCD上，CCD將RGB光帶轉變為模擬電子信號，此信號又被A/D變換器轉變為數字電子信號。 至此，反映原稿圖像的光信號轉變為計算機能夠接受的二進制數字電子信號，最後通過串列或者並行等介面送至計算機。掃描儀每掃一行就得到原稿x方向一行的圖像信息，隨著沿y方向的移動，在計算機內部逐步形成原稿的全圖。 在掃描儀獲取圖像的過程中，有兩個元件起到關鍵作用。一個是CCD，它將光信號轉換成為電叢舉信號；另一個是A/D變換器，它將模擬電信號變為數字電信號。這兩個元件的性能直接影響掃描儀的整體性能指標，同時也關繫到我們選購和使用掃描儀時如何正確理解和處理某些參數及設置。
掃描儀原理完全剖析
掃描儀是一種被廣泛應用於計算機的輸入設備。作為光電、機械一體化的高科技產品，自問世以來以其獨特的數字化「圖像」採集能力，低廉的價格以及優良的性能，得到了迅速的發展和廣泛的普及。下面為大家介紹一下掃描儀的工作原理，相信這會對我們更好的使用掃描儀有一定的幫助。
一、§ 掃描儀的組成結構
雖然從外型上看，掃描儀的整體感覺十分簡潔、緊湊，但其內部結構卻相當復雜：不僅有復雜的電子線路控制，而且還包含精密的光學成像器件，以及設計精巧的機械傳動裝置。它們的巧妙結合構成了掃描儀獨特的工作方式。圖1所示為典型的平板式掃描儀的內部與外部結構
從圖中可以看出，掃描儀主要由上蓋、原稿台、光學成像部分、光電轉換部分、機械傳動部分組成。
1．上蓋
上蓋主要是將要掃描的原稿壓緊，以防止掃描燈光線泄露。目前隨著三維實物掃描功能的逐漸普及，為了能夠更加方便、更高質量地掃描三維實物，許多掃描儀在上蓋的設計上都「絞盡腦汁」，例如Canon的「Z」型蓋板式設計就相當獨特。
2．原稿台
原稿台主要是用來放置掃描原稿的地方，其四周設有標尺線以方便原稿放置，並能及時確定原稿掃描尺寸。中間為透明玻璃，稱為稿台玻璃。在掃描時需注意確保稿台玻璃清潔，否則會直接影響掃描圖像的質量。另外，要特別注意在放置掃描原稿時不要損壞稿台玻璃，要「輕拿輕放」。稿台玻璃的損壞會影響掃描儀內部的其他器件(如成像部件)，尤其是稿台肆液玻璃的破損會使灰塵及雜質直接侵入掃描儀內部，使掃描品質下降，嚴重時會造成掃描儀的損壞。因此，如果有此類情況發生，應及時與維修服務中心聯系，切不可自行處理。
3．光學成像部分
光學成像部分俗稱掃描頭(如圖2所示)，即圖像信息讀取部分，它是掃描儀的核心部件，其精度直接影響掃描圖像的還原逼真程度。它包括以下主要部件：燈管、反光鏡、鏡頭以及電荷耦合器件(CCD)。
掃描頭的光源一般採用冷陰極輝光放電燈管，燈管兩端沒有燈絲，只有一根電極，具有發光均勻穩定、結構強度高、使用壽命長、耗電量小、體積小等優點。
掃描頭還包括幾個反光鏡，其作用是將原稿的信息反射到鏡頭上，由鏡頭將掃描信息傳送到CCD感光器件，最後由CCD將照射到的光信號轉換為電信號。
鏡頭是把掃描信息傳送到CCD處理的最後一關，它的好壞決定著掃描儀的精度。掃描精度即是指掃描儀的光學解析度，主要是由鏡頭的質量和CCD的數量決定。由於受制裂鄭物造工藝的限制，目前普通掃描頭的最高解析度為20000像素，應用在A4幅面的掃描儀上，可實現2400dpi的掃描精度，這樣的精度能夠滿足多數領域的需求。
光學部分是掃描儀的「眼睛」，用來獲取原稿反射的光信息。為保證圖像反射的光線足夠強，由一根冷陰極燈管提供所需的光源。掃描儀對燈管也有比較嚴格的要求，首先是色純要好，如果色純不夠，不是完全的白色，再加上色彩調校系統沒能起到應有的效果，那麼掃描出來的稿件就可能偏向某種色彩。反過來說，一款掃描儀的所有掃描結果都有比較一致的偏色現象，
可能和燈管的色純有關系。當然造成偏色的因素很多，這只是在硬體方面的原因之一。除了色純要好，還需要強度均勻。如果強度不均勻，就會大大影響掃描的精度。第三個問題是能耗與色溫，不管用什麼原理，燈管肯定是掃描儀裡面的主要能耗之一。要在節能上下功夫，就要涉及到燈管方面的節能。當然最有效的節能方法之一就是在不使用掃描儀的時候讓燈管不工作。
燈管剛開始工作的時候其溫度比較低，運行一段以後溫度會開始升高，那麼這前後掃描效果就有差距。很多掃描儀的說明書都說掃描儀在工作10~30分鍾以後才能夠達到比較理想的效果，這主要是指CCD的效果，當然燈管也會有一定影響。那麼矛盾就在這里產生了，要節能的話勢必要在暫時不使用掃描儀的時候關閉燈管，但是重新啟用掃描儀的時候，燈管卻不能馬上進入最佳狀態；要讓燈管一直保持良好狀態，勢必要它持續工作，但是這又對節能和燈管壽命不利。所以，從實用的角度來說，燈管的壽命和能耗問題一直是用戶比較關心的問題。掃描儀運行之前需要預熱，就是處理這種問題的一種手段。
4．光電轉換部分
光電轉換部分是指掃描儀內部的主板，如圖3所示。別看掃描儀的光電轉換部分主板就這么一小塊，但它卻是掃描儀的心臟。它是一塊安置有各種電子元件的印刷電路板。它是掃描儀的控制系統，在掃描儀掃描過程中，它主要完成CCD信號的輸入處理，以及對步進電機的控制，將讀取的圖像以任意的解析度進行處理或變換所需的解析度。
光電轉換部分主板以一塊集成晶元為主，其作用是控制各部件協調一致地動作，如步進電機的移動等。其中有A／D變換器、BIOS晶元、I／O控制晶元和高速緩存(Cache)。BIOS晶元的主要功能是在掃描儀啟動時進行自檢， I／O控制晶元提供了連接界面和連接通道，高速緩存則是用來暫存圖像數據的。如果把圖像數據直接傳輸到計算機里，那麼就會發生數據丟失和影像失真等現象，如果先把圖像數據暫存在高速緩存里，然後再傳輸到計算機，就減少了上述情況發生的可能性。現在普通掃描儀的高速緩存為512KB，高檔掃描儀的高速緩存可達2MB。
5．機械傳動裝置
機械傳動部分主要包括步進電機、驅動皮帶、滑動導軌和齒輪組如圖4。
(1)步進電機：它是機械傳動部分的核心，是驅動掃描裝置的動力源。步進電機其實就是用脈沖信號精確控制移動的一種電機，掃描儀的噪音和速度在一定程度上就是由它決定的。這里速度和精度與前面提到的節能和色溫問題一樣，存在著矛盾。速度越快移動單位距離所需的時間就短，精度就會降低；精度提高，其結果是消耗時間增加，就會造成速度減慢。
在掃描儀掃描圖像的過程中，掃描頭要依靠步進電機來拖動。傳統的步進電機是依靠齒輪傳動來實現運動的。當齒輪傳動時，即使是兩個緊密嚙合的齒輪，在它們的各齒之間都會留有一些空隙，這是不可避免的，在往復運動的時候，就會給精度帶來影響，輕則會使掃描的精度下降，嚴重時會使圖像出現一些條紋。所以，微步進電機技術就在這種情況下應運而生的。它採用縮小電機拖動的運動步幅，可以達到傳統步進電機步幅的三分之一或者四分之一，甚至更低，能精確控制掃描頭的平穩運動，避免了往復運動中齒輪間的空隙所帶來的缺陷，減少了不穩定移動所帶來的鋸齒波紋和色彩失真，使掃描速度加快，噪音減小，圖像質量明顯提高。
(2)驅動皮帶：掃描過程中，步進電機通過直接驅動皮帶實現驅動掃描頭，對圖像進行掃描。
(3)滑動導軌：掃描裝置經驅動皮帶的驅動，通過在滑動導軌上的滑動實現線性掃描的過程。
(4)齒輪組：是保證機械設備正常工作的中間銜接設備。
二、§ 掃描儀的工作原理
了解了掃描儀的構成之後，下面來談談掃描儀的工作原理。一般來講，掃描儀掃描圖像的方式大至有三種，即：以光電耦合器(CCD)為光電轉換元件的掃描、以接觸式圖像感測器CIS(或LIDE) 為光電轉換元件的的掃描和以光電倍增管 (PMT)為光電轉換元件的掃描。
1．以光電耦合器(CCD)為光電轉換元件的掃描儀工作原理
多數平板式掃描儀使用光電耦合器(CCD)為光電轉換元件，它在圖像掃描設備中最具代表性。其形狀像小型化的復印機，在上蓋板的下面是放置原稿的稿台玻璃。掃描時，將掃描原稿朝下放置到稿台玻璃上，然後將上蓋蓋好，接收到計算機的掃描指令後，即對圖像原稿進行掃描，實施對圖像信息的輸入。
與數字相機類似，在圖像掃描儀中，也使用CCD作圖像感測器。但不同的是，數字相機使用的是二維平面感測器，成像時將光圖像轉換成電信號，而圖像掃描儀的CCD是一種線性CCD，即一維圖像感測器。
掃描儀對圖像畫面進行掃描時，線性CCD將掃描圖像分割成線狀，每條線的寬度大約為10 μm。光源將光線照射到待掃描的圖像原稿上，產生反射光(反射稿所產生的)或透射光(透射稿所產生的)，然後經反光鏡組反射到線性CCD中。CCD圖像感測器根據反射光線強弱的不同轉換成不同大小的電流，經A／D轉換處理，將電信號轉換成數字信號，即產生一行圖像數據。同時，機械傳動機構在控制電路的控制下，步進電機旋轉帶動驅動皮帶，從而驅動光學系統和CCD掃描裝置在傳動導軌上與待掃原稿做相對平行移動，將待掃圖像原稿一條線一條線的掃入，最終完成全部原稿圖像的掃描。如圖5所示。
通常，用線性CCD對原稿進行的「一條線」掃描被稱為「主掃描」，而將線性CCD平行移動的掃描輸入稱為「副掃描」。
（1）線性CCD的結構
圖6所示為線性CCD。CCD圖像感測器是平板式掃描儀的核心，其主要作用就是將照射到其上的光圖像轉換成電信號。將CCD圖像感測器放大，可以發現在10μm的間隔上並行排列著數千個CCD圖像單元，這些圖像單元規則地排成一線，當光線照射到圖像感測器的感光面上時，每個CCD圖像單元都接受照射其上的光線，並根據感應到的光線強弱，產生相應的電荷。然後，若干電荷以並行的順序進行傳輸。
（2）光學成像系統
一般掃描儀使用的光學成像系統有兩種：縮小掃描型光學成像系統和等倍掃描型光學成像系統。
縮小型光學系統成像採用2-5cm長度的線性CCD作為光學系統中的圖像感測器，由於CCD的尺寸遠不及掃描原稿的寬度，因此，這種成像系統中，在CCD的前面有一個鏡頭，像數字相機一樣，用於在掃描時將原稿圖像通過鏡頭縮小後投射到線性CCD上。
等倍掃描型光學成像系統則採用與掃描原稿寬度相等的線性CCD作為圖像感測器。這種光學成像系統中採用了一種特殊的鏡頭——特殊鏡頭組系列，它由上下排列整齊的兩排棒狀鏡頭組成。這種棒狀鏡頭的直徑為1mm，長約6mm，每一列都有100個以上這樣的鏡頭陣列構成，這種成像系統在手持式掃描儀中較為常見。
（3） 色分離技術
目前，彩色掃描儀已成為市場的主流，它能夠很真實地還原原稿圖像的品質。通過彩色掃描儀掃描得到的數字圖像，可以看到不論是形狀還是色彩，掃描得到的圖像都很好地保持了原稿的品質。
真實色彩的還原主要應歸功於掃描儀獨特的色分離技術。由於CCD只是將所感應的光的強弱轉換成相應大小的電流，它不可能對所掃描圖像的顏色進行識別。因此，掃描儀需要將這些顏色進行分離。我們都知道，紅、綠、藍是光的三基色，即用這3種顏色疊加可以組合出其他任意顏色。就是根據這個特點，掃描儀在掃描圖像時，先生成分別對應於紅(R)、綠(G)、藍(B)的三基色的3幅圖像，也就是說每幅圖像中只包含相應的單色信息，紅基色圖像中只包含紅色的信息、綠基色圖像中只包含綠色信息，藍基色圖像中自然只包含藍色信息。最後，將這3幅圖像合成即得到了彩色的圖像。其原理如圖7所示。
目前，應用於掃描儀的色分離技術常見的有4種：濾光片色分離技術、光源交替色分離技術、三CCD色分離技術和單CCD色分離掃描技術。
1）濾光片色分離技術
其基本原理是：在線性CCD圖像感測器的前面加裝一濾光片，濾光片從上向下分為3等份，第1部分為紅色濾光片，第2部分為綠色濾光片，第3部分為藍色濾光片，掃描時通過濾光片的移動使得CCD感測器分別記錄相應基色下的圖像信息，從而得到三基色的3幅圖像信息。
2）光源交替色分離技術
與濾光片色分離技術的原理類似，這種技術是在鏡頭與掃描原稿之間加設3根發光燈管，其顏色分別為紅(R)、綠(G)和藍(B)，掃描圖像時，3根不同顏色的燈管交替發光，從而使CCD得到3幅三基色圖像信息。
3）三CCD色分離技術
與前兩種色分離技術不同，三CCD色分離技術中使用了3個CCD完成掃描成像：光線通過鏡頭，經過一個特殊設計的分光棱鏡將相應顏色的光線反射到相應的CCD圖像感測器中，每一個CCD產生一種顏色的圖像數據，經過一次掃描即可得到彩色的圖像。因此，可以看出這種分色技術成像速度最快，但其造價最高。
4）單CCD色分離技術
單CCD色分離技術仍然是採用單個線性CCD，不過，在CCD的感光面上加入了濾色鏡，在感光的同時直接進行分色。
(4)VAROS技術
普通的CCD掃描儀在掃描時，須在被掃描物體表面形成一條細長的白色光帶，光線通過一系列鏡面和一組透鏡，最後由CCD元件接收光學信號。但是，在這種條件下，光學解析度被CCD像素數量所限制。在VAROS技術中，CCD元件與透鏡之間放置一片平板玻璃，首先，掃描儀進行正常的掃描工作。這一步得到的圖像與其他掃描儀基本相同。然後，平板玻璃傾斜，使掃描圖像移動1/2個像素，掃描過程重復一次。這樣可以使掃描儀讀取被移動後的像素的數據。最後，運用軟體合成第一次與第二次的掃描數據，得到兩倍數量的圖像信息。換言之，運用VAROS技術，我們可以將普通600dpi的掃描儀變成1200dpi高解析度的掃描儀。
2．接觸式圖像感測器CIS(或LIDE)
接觸式圖像感測器CIS(或LIDE)是近些年才出現的名詞，其實這種技術與CCD技術幾乎是同時誕生的。絕大多數手持式掃描儀採用CIS技術。CIS感光器件一般使用製造光敏電阻的硫化鎘作感光材料，硫化鎘光敏電阻本身漏電大，各感光單元之間干擾大，嚴重影響清晰度，這是該類產品掃描精度不高的主要原因。它不能使用冷陰極燈管而只能使用LED發光二極體陣列作為光源，這種光源無論在光色還是在光線的均勻度上都比較差，導致掃描儀的色彩還原能力較低。LED陣列由數百個發光二極體組成，一旦有一個損壞就意味著整個陣列報廢，因此這種類型產品的壽命比較短。無法使用鏡頭成像，只能依靠貼近目標來識別，沒有景深，不能掃描實物，只適用於掃描文稿。CIS對周圍環境溫度的變化比較敏感，環境溫度的變化對掃描結果有明顯的影響，因此對工作環境的溫度有一定的要求。
LIDE(LED In Direct Exposure)二極體直接曝光技術是佳能公司獨創的技術，是一種基於CIS技術的革新技術，它使用三色二極體作為光源。與使用冷陰極燈源的掃描儀相比，二極體具有體積小巧且持久長效等特點，不過它所產生的光線比較弱，很難保證掃描影像所需的亮度。針對這一原因，LIDE技術對二極體裝置及引導光線的光導材料進行了改造，使二極體光源可以產生均勻並且亮度足夠的光線用於掃描。
LIDE型掃描儀由3部分組成，即光導、柱狀透鏡和線性光學感測器。光導的主要作用是增強紅、綠、蘭三個色彩通道的光照強度，柱狀透鏡則可以確保反射光更好地向感測器聚焦(這是提高掃描精度的關鍵措施)，線性感測器則最大程度地避免了邊緣變形問題。由於省略了一系列反射鏡，LIDE型掃描儀就能避免因此帶來的各種像差和色差，可以較好地重現原稿的細節和色彩。
LIDE通過接觸式圖像感測器CIS從近距離接觸以1：1的比例對原稿進行掃描，不需要復雜的光學系統，這就使掃描儀的尺寸可以做的較小，同時也使掃描儀變得非常輕巧。此外，由於二極體光源及掃描頭移動所需要的功耗極小，這類產品能夠通過PC機的USB埠提供所需的電力。
3．CCD與CIS的區別
通常人們提起掃描儀，會比較注重它的掃描解析度，而對它所採用的感光元件未必會在意。究竟是選擇CCD型掃描儀，還是選擇CIS型掃描儀，不少用戶都會感到迷惑，哪種掃描儀更適合呢?
簡單說這兩種掃描儀的區別就在於感光器件上，CCD型掃描儀使用的是電子耦合器件，而CIS型掃描儀使用的是接觸式影像感光器件。這兩種感光器件的工作原理大相徑庭： CCD元件本身是整個掃描儀成像的核心，但光源發出的光必須經過鏡片的反射和透鏡的聚焦，這些光學器件的加入使整個掃描儀成本提高；而 CIS掃描儀是利用微小光源發出的光經掃描原稿反射後由感光器件直接接收而成像，CIS感光元件本身足以完成成像任務，不需要鏡片和透鏡的參與，因此產品的組裝非常容易，成本較低。由於CIS掃描儀依靠直接接收反射光成像，技術含量相對較低，在掃描景深等方面表現較差。除了感光部分的差別外，兩種掃描儀其它部分的工作原理基本一致，都是將光信號轉變成數字信息。
對比兩種掃描儀產品，CCD型掃描儀佔有明顯的優勢，但CIS型掃描儀也並非一無是處。
CCD型掃描儀的缺點是：需要一整套光學系統，包括照明冷光源和多個反光鏡和光學鏡頭，通過復雜的光路在CCD感測器件表面成像。它的組成部件較為復雜，成本相對較高，掃描後對圖像數據的處理也相對復雜。一般使用冷陰極管做光源，需要預熱1分鍾左右才能穩定發光。CCD掃描儀需要通過一系列透鏡、反射鏡成像，所以會產生色彩偏差和光學像差，一般需要通過掃描軟體進行色彩校正。
CIS型掃描儀的優點是：具有模塊化設計，掃描光源、感測器、放大器集成為一體，結構、原理和光路都極為簡單。由感測器直接從稿件表面獲取圖像，理論上不會產生色偏和像差，能獲得最接近原稿的圖像效果。能夠降低設計製造成本，而且產品的體積可以設計得更薄、更小，CIS型掃描儀沒有明顯的等待時間。
CIS型掃描儀的缺點是：不能使用鏡頭，只能壓近原稿掃描，掃描精度較低。另外，它的光源只能用LED發光二極體，這種光源無論在光色以及均勻度上都比較差，色域較CCD窄，獲得的色彩不如CCD的豐富，而且光源的壽命比較短。
此外，傳統的CCD掃描儀因為採用光學鏡頭成像於CCD表面，所以它具有一定的景深，對隆起的書脊，甚至實物都可以得到清晰的掃描效果。CIS掃描頭利用感測器從掃描物體表面得到圖像，景深較短，掃描的層次有些不足，對掃描擺放不平的文稿和圖片顯得有些力不從心，待掃描物體必須平整地放在掃描儀上。CCD的景深至少是CIS的10倍，這意味著CCD掃描儀在一定范圍內對3D物體的掃描是清楚而生動的，而CIS掃描儀掃描略微凹凸不平的物體時，輸出的圖像常會出現模糊和散焦的情況。
高質量的CCD感光元件能保證在質量不變的情況下使用10000小時，而目前的CIS掃描儀的發光元件在使用500小時後，其亮度平均降低30％，也就是說CIS掃描儀的發光元件壽命較短。雖然CIS發光元件壽命較短，但CIS掃描頭價格便宜，更換很方便。
4． 光電倍增管(Photo Multiplier Tube) 工作原理
與採用線性CCD為圖像感測器的平板式掃描儀不同，光電倍增管(PMT)為滾筒式掃描儀採用的光電轉換元件。
在各種感光器件中，光電倍增管是性能最好的一種，無論在靈敏度、雜訊系數還是動態范圍上都遙遙領先於其他感光器件，而且它的輸出信號在相當大范圍內保持著高度的線性輸出，使輸出信號幾乎不用做任何修正就可以獲得准確的色彩還原。
光電倍增管實際是一種電子管，其感光材料主要是由金屬銫的氧化物及其他一些活性金屬(一般是鑭系金屬)的氧化物共同構成。這些感光材料在光線的照射下能夠發射電子，經柵極加速後沖擊陽電極，最後形成電流，再經過掃描儀的控制晶元進行轉換，就生成了物體的圖像。在所有的掃描技術中，光電倍增管是性能最為優秀的一種，其靈敏度、雜訊系數、動態密度范圍等關鍵性指標遠遠超過了CCD及CIS等感光器件。同樣，這種感光材料幾乎不受溫度的影響，可以在任何環境中工作。但是這種掃描儀的成本極高，一般只用在最專業的滾筒式掃描儀上。
採用光電倍增管的滾筒式掃描儀較採用CCD的平板式掃描儀復雜許多，圖8、圖9所示為其結構圖，它的主要組成部件有旋轉電機、透明滾筒、機械傳動機構、控制電路和成像裝置等。
滾筒式掃描儀掃描圖像時，將要掃描的原稿貼附在透明滾筒上，滾筒在步進電機的驅動下，高速旋轉形成高速旋轉柱面，同時，高強度的點光源光線從透明滾筒內部照射出來，投射到原稿上逐點對原稿進行掃描，並將透射和反射光線經由透鏡、反射鏡、半透明反射鏡、紅綠藍濾色片所構成的光路將光線引導到光電倍增管進行放大，然後進行模／數轉換進而獲得每個掃描像素點的紅(R)、綠(G)、藍(B)三基色的分色顏色值。這時，光信息被轉換為數字信息傳送，並存儲在計算機上，完成掃描任務。它的掃描特點是一個像素一個像素地輸入光信號，信號採集精度很高，且掃描圖像的信息還原性很好。
三、§掃描儀的工作過程
掃描儀的工作原理並不復雜，從它的工作過程就能夠基本反映出來。其掃描的一般工作過程是：
1)開始掃描時，機內光源發出均勻光線照亮玻璃面板上的原稿，產生表示圖像特徵的反射光(反射稿)或透射光(透射稿)。反射光經過玻璃板和一組鏡頭，分成紅綠藍3種顏色匯聚在CCD感光元件上，被CCD接受。其中空白的地方比有色彩的地方能反射更多的光。
2)步進電機驅動掃描頭在原稿下面移動，讀取原稿信息。掃描儀的光源為長條形，照射到原稿上的光線經反射後穿過一個很窄的縫隙，形成沿x方向的光帶，經過一組反光鏡，由光學透鏡聚焦並進入分光鏡。經過棱鏡和紅綠藍三色濾色鏡得到的RGB三條彩色光帶分別照到各自的CCD上，CCD將RGB光帶轉變為模擬電子信號，此信號又被A／D轉換器轉變為數字電子信號。
3)反映原稿圖像的光信號轉變為計算機能夠接受的二進制數字電子信號，最後通過 USB等介面送至計算機。掃描儀每掃描一行就得到原稿x方向一行的圖像信息，隨著沿y方向的移動，直至原稿全部被掃描。經由掃描儀得到的圖像數據被暫存在緩沖器中，然後按照先後順序把圖像數據傳輸到計算機並存儲起來。當掃描頭完成對原稿的相對運動，將圖稿全部掃描一遍，一幅完整的圖像就輸入到計算機中去了。
4)數字信息被送入計算機的相關處理程序，在此數據以圖像應用程序能使用的格式存在。最後通過軟體處理再現到計算機屏幕上。
所以說，掃描儀的簡單工作原理就是利用光電元件將檢測到的光信號轉換成電信號，再將電信號通過模擬／數字轉換器轉化為數字信號傳輸到計算機中。無論何種類型的掃描儀，它們的工作過程都是將光信號轉變為電信號。所以，光電轉換是它們的核心工作原理。掃描儀的性能取決於它把任意變化的模擬電平轉換成數值的能力。
Ⅵ 什麼是線型CCD數碼相機試述線型CCD數碼相機的優缺點
按照圖像讀出方式分類，CCD可以分為線型CCD和面型CCD兩種。線型CCD的圖像讀出採用一維的方式，所以叫線型的。
線型CCD的數碼相機最大特點是解析度很高鄭物，最高可拍攝的像素數量高達1.3億。其使用的CCD晶元長而窄，即對光線敏感的微小單笑春元均勻地排成一列，而不像在喊升液面型CCD中這樣的微小單元均勻地排成若干列而形成一個矩形的平面。裝有線性CCD的數碼相機工作時，是在CCD移動（掃描）過程中一行一行地「拍攝」景物，即是靠CCD跨越影像平面掃描來俘獲大的影像區。遺憾的是雖然採用線型CCD晶元的數碼相機解析度極高，但由於存在掃描過程，曝光方式與平台掃描儀相似，解析度越高，需要的曝光時間越長，導致這類數碼相機無法拍攝活動景物，更不能進行閃光攝影，如用人造光照明拍攝只能使用無閃爍的燈具，然而它結構簡單，能產生清晰度非常高的影像，所拍攝像質優於面型CCD數碼相機所攝。
很顯然，通常拍攝應該使用面型CCD數碼相機，掃描線型CCD數碼相機只能用於靜物拍攝。
Ⅶ 數碼相機的CCD是什麼
CCD由冊返慧許多感光單位組成，通常以百萬像素為單位。當CCD表面受到光線照射時，每個感光單位會將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產生的信號加在一起，就構成了一幅完整的畫面。 CCD和傳統底片相比，CCD 更接近於人眼對視覺的工作方式。只不過，人眼的視網膜是由負責光強度感應的桿細胞和色彩感應的錐細胞，分工合作組成視覺感應。CCD經過長達35年的發展，大致的形狀和運作方式都已經定型。CCD 的組成主要是由一個類似馬賽克的網格、聚光鏡片以及墊於最底下的電子線路矩陣所組成。目前有能力生產 CCD 的公司分別為：SONY、Philips、Kodak、Matsushita、Fuji和Sharp，大半是日本廠商。 目前主要有兩種類型的CCD光敏元件，分別是線性CCD和矩陣性CCD。線性CCD用於高解析度的靜州答態照相機，它每次只拍攝圖象的一條線，這與平板掃描儀掃描照片的方法相同。這種CCD精度高，速度慢，無法用來拍攝移動的物體，也無法使用閃光燈。 矩陣式CCD，它的每一個光敏元件代表圖象中的一個像素，當快門打開時，整個圖象一次同時曝光。通常矩陣式CCD用來處理色彩的方法有兩種。一種是將彩色濾鏡嵌在CCD矩陣中，相近的像素使用不同顏色的濾鏡。典型的有G-R-G-B和C-Y-G-M兩種排列方式。這兩種排列方式成像的原理都是一樣的。在記錄照片的過程中，相機內部的微處理器從每個像素獲得信號，將相鄰的四個點合成為一個像素點。該方法允許瞬間曝光，微處理器能運算地非常快。這就世鎮是大多數數碼相機CCD的成像原理。
Ⅷ 誰知道Nikon官方公布的CCD成像問題是什麼謝謝！
尼康官方網站上的
尼康用戶告知書
致尼配喊純康數碼相機 COOLPIX5400 / COOLPIX5000 / COOLPIX4500 / COOLPIX3500
用戶的 [問題產品追加的通知]
感謝您平日對尼康產品的厚愛。
此次我們查明COOLPIX5400 / COOLPIX5000 / COOLPIX4500 / COOLPIX3500中，一部分產品的影像電子元件在少數情況下會發生問題。
如果發生以下現象特徵時，經敝公司售後服務部門檢查並確認屬此類問題的產品後，即使超過保修期限，敝公司也將為您免費更換此元件進行修理。
十分抱滲廳歉由培咐於此問題而帶給您的諸多不便。
【現象特徵】
1. 影像嚴重偏色。
2. 影像全黑。
3. 影像損壞。
問題產品的追加及道歉
敝公司在2005年10月10日就 COOLPIX5700 / COOLPIX SQ / COOLPIX3100的問題已經做過說明。經過繼續調查，發現在高溫多濕的環境里，除上述產品以外也發生了同樣的問題。
給新追加的問題產品用戶帶來不便，我們深表歉意。
對發生此類問題的顧客，敝公司深表歉意。如有問題，可向以下專用窗口咨詢。
另外，對於上述問題已經付費維修的用戶，敝公司將會返還因維修此類問題而發生的維修費用。申請費用返還的同時請隨身攜帶原維修單據、維修單據簽字人的身份證和付費發票的原件。
專用咨詢窗口
800-820-1665 (免費)
營業時間：9:00 ～ 18:00（年終無休）
2007年2月17日營業時間：9:00 ～ 12:00
此致
尼康映像儀器銷售（中國）有限公司
Ⅸ 如何利用線性CCD返回的128個像素點AD值確定中心線
假如背景是白色，軌跡是黑色的話。
首先CCD對白色的目標感光，輸出的信號強度，要高於同等條件下的黑色目標。
CCD輸出後，可以用AD轉換器，或者用集成運放做一個二值化比較器。
假如用AD轉換器，轉換後的數據為數字量，每個像素會輸出一個位元組數據，假如環境背景白色經ADC後，值為200左右，而殲正遲黑色部分量化後值為50左右，則你需清鉛要做一個二值化處理，然後看黑色部分站多少個像素，把它定位到中心即可。比如做演算法時，if （128/2-10）<軌跡<(128/2+10)，then 認為鎖定軌跡。
如果你用的是集成運放組成的二值化比氏李較器，那就更簡單了，就判斷高低電平就OK了。
Ⅹ 求高手回答：在用CCD提取地面黑線，控制AGV小車的運行，但是黑線有得位置反射光干擾程序的判斷，怎麼處理
對圖像要做預處理，最終使用灰度識別就可以了：設定黑線的灰度閾值，用像素來計算導引的偏移量（差分值）。如果有干擾，就做個簡單的數字濾波。要想讓模手AGV跑的快些，采旦茄嫌樣周期應該<20ms，也就是說，你的圖像信納彎號處理時間必須盡可能短。